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虹吸原理是什么?虹吸原理的應用有哪些

時間 : 2024-11-14     

在我們的生活中,常常會有很多有意思的現(xiàn)象發(fā)生,這些現(xiàn)象有的來生物原因,有的卻來自于物理原因。虹吸的現(xiàn)象就是其中一個物理現(xiàn)象,虹吸現(xiàn)象之所以能夠產(chǎn)生,絕大的原因還是因為壓強的存在,壓強在我們生活中扮演著非常重要的角色,不僅僅是虹吸,許多機器都需要依靠壓強而完成運作。作為一種非常有意思的想象,相信大家都非常想知道虹吸具體的原理是什么,那么虹吸原理是什么呢?

虹吸原理

虹吸原理是什么?

虹吸虹吸的實質(zhì)是因為重力和分子間粘聚力而產(chǎn)生。裝置中管內(nèi)最高點液體在重力作用下往低位管口處移動,在U型管內(nèi)部產(chǎn)生負壓,導致高位管口的液體被吸進最高點,從而使液體源源不斷地流入低位置容器。是利用液面高度差的作用力現(xiàn)象,將液體充滿一根倒U形的管狀結(jié)構(gòu)內(nèi)后,將開口高的一端置于裝滿液體的容器中,容器內(nèi)的液體會持續(xù)通過虹吸管從開口于更低的位置流出。

虹吸原理的應用有哪些?

工程應用

兩個容器液面高低不同,用管子將兩者液體連通,不論管子什么形狀,在液體自身重力作用下,總有保持液面相平的運動趨勢,即將流動的液體所受的合力指向下方,因此液體從高處流向低處。上個世紀60年代,瑞典的幾位科學家把虹吸的原理應用到現(xiàn)代建筑上去,最初解決了建筑屋面的雨水排水系統(tǒng),當時在研究的初期,采用的是一種滿管壓力流的系統(tǒng),從而在管道式屋面雨水排放系統(tǒng)方面取得了重大突破。虹吸原理在建筑排水,市政排水,水利工程等各方面均有應用。

  飲食應用

中國人很早就懂得應用虹吸原理。應用虹吸原理制造的虹吸管,在中國古代稱“注子”、“偏提”、“渴烏”或“過山龍”。東漢末年出現(xiàn)了灌溉用的渴烏。西南地區(qū)的少數(shù)民族用一根去節(jié)彎曲的長竹管飲酒,也是應用了虹吸的物理現(xiàn)象。宋朝曾公亮《武經(jīng)總要》中,有用竹筒制作虹吸管把峻嶺阻隔的泉水引下山的記載。中國古代還應用虹吸原理制作了唧筒。唧筒是戰(zhàn)爭中一種守城必備的滅火器。

我們在日常生活中一般利用虹吸原理來排水的,一般來說,在排水的時候只需要一個簡單雙開口管子就可以完成,但是這里需要說明的一點是,大多數(shù)的人都會以為只要將管子放入具有虹吸勢能的裝置中就能產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象,但其實不是這樣的,我們還需要在水位低的開口管中,給與一定的壓力,這樣水位高的水還能夠被排出來,虹吸也就完成了。

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